SIP 구성 - 산업기술대학교 원격교육연수원
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이번 시간에는...
차세대 모바일 디지털 컨텐츠
30. 모바일 응용 프로토콜 - II
SIP & VoIP
지난 시간에는 모바일 응용 프로토콜의 첫번째 시간으로, 모바일에 사용되는 다양한 응용 프로
토콜과 모바일 웹 서비스 응용 프로토콜로써 XML 및 SMIL 동기화 멀티미디어 통합 언어에 대해
알아보았습니다.
이번 시간에는 모바일 응용 프로토콜, 그 두번째 시간으로 SIP & VoIP에 대하여 학습해 보도록
하겠습니다.
한국산업기술대학교
온라인 기술교육 교재 개발
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30. 모바일 응용 프로토콜 - II
SIP & VoIP
학습 목표
30 회차 강의에서 다루게 되는 내용은 다음과 같습니다.
모바일 응용 프로토콜 – II
SIP & VoIP
이번 장의 학습 목표
한국산업기술대학교
1)
VoIP 정의와 특징 및 구성에 대해 알 수 있다.
2)
VoIP의 H.323 표준 프로토콜에 대해 알 수 있다.
3)
SIP 정의와 특징, SIP 표준화에 대해 알 수 있다.
4)
SIP의 통신 방식과 SIP Message, SIP 구성 및 플로우에 대해 알 수 있다.
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30. 모바일 응용 프로토콜 - II
SIP & VoIP
VoIP
VoIP 정의 및 특징
Voice over IP (IP Telephony) 정의
IP기반 데이터 네트워크를 이용하여 음성 통신을 하기 위한 기술
현재의 VoIP는 IP 기반의 망을 포함한 Packet 망을 경유하여 멀티미디어 서비스 (실시간 Voice, Video,
Data) 를 제공하는 Component, Protocol, Procedure를 규정하는 기술
VoIP 서비스 특징
비용 절감 및 음성과 데이터 애플리케이션의 결합에 의한 다양한 부가 서비스 가능
음성 메일 (Voice Mail)
다자간 인터넷 영상 회의 (Voice & Video Conferencing)
VoIP 기술적 특징
H.323과 SIP 프로토콜로 구현
음성을 위한 SS7과의 연동, QoS를 위한 망설계, 서비스를 위한 SCP와의 연동 연구 개발 진행
VoIP와 모바일
VoIP는 차세대 네트워크 표준인 All IP 네트워크의 핵심 기술
차세대 네트워크 구성에 부합 다양하게 Customizing 가능 (Programmability, 가변 Bandwidth,
Service Quality)
제 4세대 차세대 네트워크는 이동 전화망과의 이동성과 유선 망을 연결한 통합 망 지향
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30. 모바일 응용 프로토콜 - II
SIP & VoIP
VoIP
VoIP 구성
VoIP는 H.323, SIP등의 프로토콜이 사용되어 상대방과 통화 연결, 종료 등 신호 처리
VoIP H.323 구성
Gateway Telephony Signaling과 Voice, Multimedia Data를 IP 프로토콜을 통해 전송 가능하도록
변경
Terminal 실시간 양방향 Voice, Data, Multimedia 통신 기능을 제공하는 단말기
Gatekeeper 인증 (Authorization, Authentication, Accounting), Addressing, Bandwidth 관리
management, 빌링, Charging
MCU MCU (Multipoint Control Unit) 는 두개 이상의 Terminal의 회의 통화 (Conference Call) 기능
수행
VoIP 네트워크 구성
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30. 모바일 응용 프로토콜 - II
SIP & VoIP
VoIP
VoIP H.323 표준 프로토콜
ITU에서 규정한 VoIP 서비스를 제공하기위한 Umbrella 스팩 (표준 프로토콜의 집합 )
Media
H.261 and H.263 – Video codecs.
G.711, G.723, G.729 – Audio codecs.
RTP/RTCP – Media.
H.323
Media
Data/Fax
T.120 – Data Conferencing.
T.38 – Fax.
•
•
•
Call Control & Signaling
H.245 - Capabilities Advertisement,
Media Channel Establishment, &
Conference Call 제어.
H.225
Q.931 - Call Signaling & Call Setup.
RAS - Registration & Gatekeeper의 기
타 Admission Control
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Call Control and
Signaling
Audio
Codec
•
•
Data/Fax
G.711
G.723
G.729
Video
Codec
H.261
RTCP
T.120 T.38
H.263
H.225 H.225
Q.931
RAS
TCP
UDP
H.245
RTP
UDP
TCP
TCP
IP
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SIP & VoIP
SIP
SIP 개요
Session Initiation Protocol – 이동 인터넷 신호 프로토콜
모바일과 SIP의 관계
각 표준화 단체의 All-IP Network은 SIP를 표준 Signaling 프로토콜로 채택하고 있음
SIP 특징
Peer-to-Peer Signaling Protocol
세션 설정 : 세션 Capability (재)협상
하위 수송 프로토콜에 독립적 (TCP, UDP, SCTP)
SIP-URL : E-Mail 형태의 주소 사용
Personal mobility 제공
동일한 SIP 주소, 다른 위치 (단말)
현재 사용자의 위치 등록, 수정, 삭제, 검색 기능
요청(Request) 메시지 포크 (Fork) 기능, 상대편의 능력 요청 기능 (OPTIONS),
Call 종료 및 Initiating Call 취소 기능
SIP는 HTTP의 많은 부분 이용
메시지가 텍스트로 구성되는 Text 기반 프로토콜
Message의 종류 메소드/응답으로 구성되는 Request/Response 방식
SIP 메시지 형식 HTTP와 동일하게 Header와 Body로 구성되며 두 부분은 CR/LF로 구별
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SIP & VoIP
SIP
SIP 표준화
IETF에서 규정한 VoIP 서비스를 제공하기위한 규격
SIP (Session Initiation Protocol)
H.225 RAS 규격에 대응
호 생성 및 절단, End Point 간의 위치와 주소 교환 등의 기능 수행
SIP 관련 프로토콜
RSVP : 네트워크 자원을 예약 (RFC 2205)
RTP : 실시간으로 데이터를 전송하고, QoS Feedback을 제공 (RFC 1889)
SIP은 Signaling과 통화 제어에 관여하고 RTP는 실시간 미디어 데이터 송수신 기능 수행
RTSP : Streaming Data의 전송을 제어 (RFC 2326)
SAP : 멀티미디어 세션을 알림
SDP : 멀티미디어 세션을 기술 (RFC 2327)
H.245 규격에 대응
Session에 대한 설명
위의 프로토콜은 SIP 프로토콜에 관련되어 협조하는 방식으로 SIP 본래의 기능이나 운영에 제약을 주지 않음
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SIP
SIP 통신 방식 : 통신 제어 SIP 메시지 교환
SIP User Agent 클라이언트와 서버간 통신 제어용 SIP 메시지 교환으로 Call 제어
Signaling : SIP 메시지를 주고
받으며 통화 제어
Request
User Agent
Client
User Agent
Server
TCP, UDP, SIP, SDP
Response
RSVP, RTP
통화가 연결되면 실시간
메시지 주고 받음
•
SIP Reqeust
•
INVITE – 새로운 세션을 생성하기 위해 타 사용자를 초대하여 Call
Initiating
•
ACK – INVITE Request 메시지에 대한 마지막 Confirm
•
BYE – Call 종료
•
CANCEL – Pending Request 메시지 취소
•
REGISTER – User Agent 등록
•
OPTIONS – User Agent 서버의 수용 능력 검색 옵션
•
INFO – DTMF digits과 같은 Out-of-Bound 정보 조회
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•
SIP Responses:
•
1xx - Informational Messages.
•
2xx - Successful Responses.
•
3xx - Redirection Responses.
•
4xx - Request Failure Responses.
•
5xx - Server Failure Responses.
•
6xx - Global Failures Responses.
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30. 모바일 응용 프로토콜 - II
SIP & VoIP
SIP
SIP Header
SIP는 HTTP로부터 구문과 의미체계를 상당부분 빌려 옴
SIP 메시지는 메시지 포맷이 HTTP Header와 유사 (왼쪽 SIP Header, 오른쪽 HTTP Header)
SIP Header
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HTTP Header
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SIP & VoIP
SIP
SIP 구성
크게 User Agent와 Server로 구성
User Agent
User Agent Client(UAC), Calling User Agent SIP Request를 시작한 Client Application
User agent Server(UAS), Called User Agent SIP Request를 받았을 때 사용자와 접촉하고 사용자의
응답을 반환하는 Server Application
Server
SIP Registrar
SIP사용자의 등록 및 호를 받을 수 있는 위치등록 기능을 수행
일반적으로 Proxy 또는 Redirect Server와 같은 곳에 위치하고 Location Service를 제공
SIP Redirect Server
UAC로부터 호 설정 요청을 받으면 수신자의 위치정보를 찾아서 UAC에게 전달함으로써, UAC가 다
시 호 설정을 요청하게 함
Proxy server와 다르게, 그 자신의 SIP request를 만들지 않고, User agent server와 다르게, call을
받지 않음
SIP Proxy Server
다른 Client를 대신해서 Request를 만드는 목적으로 Server와 Client에서 작동하는 중계 프로그램
UAC로부터 호 설정 요청을 받으면 수신자의 위치정보를 파악하고, 그 정보를 UAC에게 알려주는 것
이 아니라, 그 호설정 요청을 파악된 위치정보상의 서버에게 전달함으로써 UAC와 UAS 기능을 수행
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SIP
SIP 구성
User Agent Client SIP Request 시작
User agent Server Response 메시지는 Accept, Reject, Redirect
SIP Registrar Client로부터 REGISTER Request를 받아 Client를 등록
SIP Redirect Server SIP Request를 수용하고, Address를 0 또는 0 이상의 새로운 Address로 Mapping해
서 Client에게 리턴
SIP Proxy Server UAC로부터 호 설정 요청 수신 후, 수신자의 위치정보를 파악하고, 그 정보를 UAC에게 알
려주는 것이 아니라, 그 호 설정 요청을 파악된 위치정보상의 서버에게 전달함으로써 UAC와 UAS 기능을 수행
Request
Response
SIP Redirect Server
Location Server
(SIP Registrar)
SIP Client
(User Agent Client)
SIP Proxy Server
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SIP Client
(User Agent Server)
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SIP
SIP Call Setup & Teardown 플로우 요약
User Agent Client SIP Request 시작
Proxy Server
User Agent
INVITE
Location/Redirect Server
INVITE
302
(Moved Temporarily)
User Agent
Proxy Server
ACK
INVITE
INVITE
302
(Moved Temporarily)
ACK
Call
Setup
180 (Ringing)
180 (Ringing)
INVITE
180 (Ringing)
200 (OK)
ACK
200 (OK)
ACK
200 (OK)
ACK
Media
Path
Call
Teardown
RTP MEDIA PATH
BYE
BYE
BYE
200 (OK)
200 (OK)
200 (OK)
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SIP
SIP 기반 서비스
기본 서비스
인터넷 전화 서비스 (Internet Telephony Service) IP 기반 음성, 영상, 멀티미디어 통신 서비스
통합 메시징 서비스 (Unfied Messaging Service) 멀티미디어 메시징 서비스
개인 모빌리티 (Personal Mobility) 개인 하나의 ID를 사용하여 다양한 기기로 통신 서비스 (예: 타인의
휴대폰에 자신의 ID 입력 후, 자신의 휴대폰 처럼 사용 가능)
Outsourced Call Screening Service
Caller Selection
확장서비스
접속 상태 서비스 (Presence Service) 유선 메신저와 같이 사용자의 상태에 따라서, 접속 중, 다른 용무
중, 부재 중 등, 사용자의 통신 수신 여부를 타인에게 알리는 서비스
모바일 IM (Instant Messaging Service) 모바일 메시징 서비스
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SIP & VoIP
요약 정리
이번 시간에 소개했던 내용을 정리해 봅시다.
1)
VoIP 정의와 특징 및 구성, VoIP의 H.323 표준 프로토콜에 대해 알아보았습니
다.
2)
SIP 정의와 특징, SIP 표준화, SIP 통신 방식 및 SIP 메시지 Header에 대해 알아
보았습니다. .
3)
SIP의 구성 및 플로우, SIP로 가능한 서비스에 대해 알아보았습니다.
다음 시간에는 모바일 응용 프로토콜 – III, SyncML에 대하여 학습하시게 될
것입니다.
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SIP & VoIP
평가 하기
문제1
VoIP의 정의와 사용 프로토콜은 무엇입니까?
정답은 다음과 같습니다.
VoIP는 IP 기반 전화 통신 서비스로 H.323, SIP 등 프로토콜 사용
해설내용: VoIP는 Voice Over IP의 약자로, IP 기반 전화 통신 서비스, 즉 인터넷 전
화 통신을 위한 기술입니다. 현재의 VoIP는 인터넷 음성 전화 통신에서 확장되어, IP
망을 이용한 실시간 음성, 영상 데이터 를 제공하기 위한 기반 기술로 발전하였습니
다. VoIP의 통신 방식은 H.323 또는 SIP 프로토콜로 구현됩니다.
문제2
VoIP와 모바일의 관계에 대해 말해보시오
정답은 다음과 같습니다.
VoIP는 유무선 통합형 차세대 네트워크의 핵심 기술
해설내용: VoIP는 차세대 네트워크의 표준인 All IP 네트워크의 핵심 기술로, All IP
차세대 네트워크는 모바일 네트워크와 유선 네트워크를 통합하는 제 4세대 네트워크
입니다. 달리 말하면, VoIP는 유무선 통합형 All IP 기반 4G 네트워크의 핵심 기술입
니다.
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평가 하기
문제3
SIP와 모바일의 관계에 대해 말해보시오
정답은 다음과 같습니다.
SIP는 이동 인터넷 신호 프로토콜
해설내용: SIP는 이동 인터넷 신호 프로토콜로 자리매김하여, 각 이동통신 표준화 단체는 향후 제
4세대 차세대 네트워크의 All IP 망은 SIP를 표준 Call 시스널 프로토콜로 채택하고 있습니다.
SIP의 특징은 IP 기반 전화 통신에 사용하는 주소가 인터넷 주소와 같은 URL 기반이고, 물리적으
로는 다른 두개의 기기에 하나의 SIP 주소를 제공할 수 있는 개인화된 이동성을 제공합니다.
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